DE587209C

DE587209C - Arrangement for automatic starting of electrical machines

Info

Publication number: DE587209C
Application number: DES88341D
Authority: DE
Inventors: Eduard Meyer
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-11-09
Filing date: 1928-11-09
Publication date: 1933-10-31

Description

Anordnung zum selbsttätigen Anlassen elektrischer Maschinen Beim Anlassen großer elektrischer Maschinen, und .zwar sowohl Motoren als auch Umformer, muß man besondere Vorsorge treffen; daß der Strom der anzulassenden Maschine während des Anlassens nicht über eine gewisse, durch die Belastungsfähigkeit der Maschine bestimmte Grenze steigt. Bei elektrischen Maschinen, die selbsttätig über Widerstände angelassen. werden sollen, geht man beispielsweise so vor, daß man die einzelnen Teilwiderstände durch Schützen überbrückt, die vom Strom der anlaufenden Maschine gesteuert \verden.Arrangement for automatic starting of electrical machines when starting large electrical machines, and indeed both motors and converters, one must take special precautions; that the current of the machine to be started during the When starting, it does not have a certain level, which is determined by the load capacity of the machine Limit rises. With electrical machines that are started automatically via resistors. are to be, one proceeds, for example, in such a way that the individual partial resistances bridged by contactors controlled by the current from the starting machine.

. Da man für jede -einzelne Anlaßstufe nur den vorher bestimmten Höchststrom zulassen kann, verläuft der An] aßstroin während des gesamten Anlaßvorganges unstetig, er besitzt nur verhältnismäßig sehr kurze Zeit den höchst zulässigen Wert. Die Anlaßzeit wird hierdurch um ein Beträchtliches über ihre Mindestdauer verlängert. Durch die Anwendung von Anlaßschützen kommt außerdem der Übelstand hinzu, daß bei Versagen der Hilfskontakte eines Schützes, was im rauben Betriebe häufig erfolgt, der ganze Anlaßvorgang unterbrochen wurde oder ein unzulässig hoher Stromstoß eintritt.. Since you only need the previously determined maximum current for each individual starting stage can allow, the starting current is discontinuous during the entire starting process, it only has the highest permissible value for a relatively short time. The starting time is hereby extended by a considerable amount over its minimum duration. Through the Use of starter shooters also adds the disadvantage that in the event of failure the auxiliary contacts of a contactor, which often happens in robber companies, the whole Starting process has been interrupted or an impermissibly high current surge occurs.

. Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und ermöglicht ein besonders schnelles und doch selbsttätiges Anlassen elektrischer Maschinen. Die Änderung der Anlaßspannung der Maschine erfolgt nach der Erfindung stetig durch stromabhängige Steuerung ihrer Anlaßeinrichtungen in der Weise, daß die Anlaßeinrichtungen von einem leonardgesteuerten Motor angetrieben werden, dessen Spannung von der Stärke eines Stromes der anzulassenden Maschine abhängt.. The invention avoids these disadvantages and enables a special quick and yet automatic starting of electrical machines. The change in According to the invention, the starting voltage of the machine is carried out continuously by current-dependent Control of their starting devices in such a way that the starting devices of driven by a leonard-controlled motor, the voltage of which depends on the strength depends on a current of the machine to be started.

Wird eine große elektrische Maschine von Hand angelassen, dann geschieht die Weiterführung des Anlaßkontakthebels entsprechend dem Ausschlag eines an der Schalttafel angeordneten Amperemeters. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß man dieses bei Handbetrieb übliche Verfahren selbsttätig sich abwickeln lassen kann. Die beschriebene Art des selbsttätigen Anlassens ist insbesondere dann von außerordentlichem Vorteil, wenn, wie in Walzwerken, Motoren hoher Leistung häufig anzulassen sind.When a large electrical machine is started by hand, it happens the continuation of the starter contact lever according to the deflection of one of the Switchboard arranged ammeter. The invention is based on the idea that this process, which is common in manual operation, can be handled automatically can. The type of automatic starting described is then in particular of Extraordinary advantage when, as in rolling mills, high-power motors are used frequently are to be started.

Die Spannungsabhängigkeit des Leonard-Kreises kann dadurch erzielt werden, daß man die Leonard-Dynamo mit zwei gegeneinandergeschalteten Erregerwicklungen versieht, die eine Erregerwicklung wird von konstanter Spannung gespeist, die andere Erregerwicklung vom Strom der anzulassenden Maschine erregt. Die Gegenschaltung gewährt zugleich den Vorteil, daß, wenn der Anlaßstrom über die durch die konstante Erregung gegebene Grenze steigt, die Spannung des Leonard-Kreises ihr Vorzeichen wechselt. Der an die Leonard-Dynamo angeschlossene Motor regelt dann bei zu starkem Ansteigen des Anlaßstromes die Steuervorrichtung in der entgegengesetzten Richtung, d. h. nach der Nullstellung zu.The voltage dependence of the Leonard circle can thereby be achieved be that one has the Leonard dynamo with two oppositely connected exciter windings provides that one field winding is fed by constant voltage, the other Excitation winding excited by the current of the machine to be started. The counter circuit granted at the same time the advantage that when the starting current over the the limit given by the constant excitation increases the tension of the Leonard circle its sign changes. The motor connected to the Leonard dynamo then regulates if the starting current rises too much, the control device in the opposite direction Direction, d. H. after the zero position.

In der Zeichnung ist die Erfindung dargestellt.The invention is shown in the drawing.

i ist ein Antriebsmotor für eine schwere Arbeitsmaschine, beispielsweise ein Walzwerk. Der Motor wird durch Bewegung des Steuerschalters 2 angelassen. Der Antrieb des Steuerschalters erfolgt durch den Leonard-Motor 3. Dieser Leonard-Motor 3 wird von einer Leonard-Dynamo q. gespeist, die von einem Motor 5 angetrieben wird. Die Erregermaschine 6 dient zur Erregung des Leonard-Motors 3 und (was nicht dargestellt ist) der Leonard-Dynamo. Die Leonard-Dynamo 4. hat eine an konstanter Spannung liegende Haupterregerwicklung 7 und eine vom Strom des anzulassenden Motors i erregte Gegenerregerwicklung B.i is a drive motor for a heavy work machine, for example a rolling mill. The engine is started by moving the control switch 2. Of the The control switch is driven by the Leonard motor 3. This Leonard motor 3 is powered by a Leonard dynamo q. which is driven by a motor 5. The exciter 6 is used to excite the Leonard motor 3 and (which is not shown is) the Leonard Dynamo. The Leonard Dynamo 4. has a constant voltage Main excitation winding 7 and a counter excitation winding excited by the current of the motor i to be started B.

Soll nun der Motor i zum Anlauf gebracht werden, so wird mit Hilfe des Kontaktgebers.g dem Leonard-Motor 3 Spannung zugeführt. Die gezeichnete Stellung des Kontaktgebers g entspricht der Nullstellung. Soll die Maschine im Vorwärtslauf angelassen werden, so wird der zweckmäßig als Drehschalter ausgebildete Kontaktgeber g so geschaltet, daß der lange Kontaktklotz 22 in die obere Stellung gelangt. Mit * dem Steuerschalter 2 ist ein Kontaktarm i i verbunden, der sich über Schaltsegmente 12, 13, 14., 15, 16 und 17 bewegt. In der obenerwähnten Vorwärtsstellung des l#Contaktgebers fließt nun Strom über das Segment 12, den Kontaktarm i i, das Segment 13 nach einem Schütz 18, durch das die Haupterregung der Leonard-Dynamo an Spannung gelegt und der Stromkreis des Leonard-Motors 3 durch ein weiteres Schütz 2o geschlossen wird. Der Leonard-Motor 3 läuft an und bringt durch Drehung des Steuerschalters 2 auch den Motor i zum Anlauf. Zugleich bewegt er den Kontaktarm i i in der Pfeilrichtung. Steigt nun im Anlauf des Motors i der Strom und damit die Erregung der Wicklung 8, so sinkt zugleich die dem Leonard-Motor zugeführte Spannung. Der Leonard-Motor kann sich also nur so lange bewegen und den Anlasser weiterschalten, als die Arnperewindungen der Gegenerregung durch den Anlaufstrom des Motors i unter einer durch die Haupterregung 7 gegebenen Grenze bleiben. Steigt der Anlaufstrom des Motors i über diese vorgegebene Grenze, so kehrt sich die Spannung des Leonard-Motors um, der Anlasser läuft zurück und verringert zunächst die Beschleunigung, gegebenenfalls sogar die Geschwindigkeit des Motors i, so daß der Anlaufstrom sinkt.If the motor i is now to be started, then with the help des Kontaktgebers.g supplied to the Leonard motor 3 voltage. The position shown of the contactor g corresponds to the zero position. Should the machine run forwards are started, the contactor, which is expediently designed as a rotary switch, is activated g switched so that the long contact block 22 reaches the upper position. With * the control switch 2 is connected to a contact arm i i, which is connected via switching segments 12, 13, 14th, 15, 16 and 17 moved. In the above-mentioned forward position of the l # contact transmitter Current now flows through the segment 12, the contact arm i i, the segment 13 after a Contactor 18, through which the main excitation of the Leonard dynamo is put on and the circuit of the Leonard motor 3 is closed by another contactor 2o. The Leonard motor 3 starts up and also brings about by turning the control switch 2 the motor i to start. At the same time he moves the contact arm i i in the direction of the arrow. If the current increases when the motor i starts, and with it the excitation of the winding 8, the voltage supplied to the Leonard motor drops at the same time. The Leonard engine can only move and switch the starter as long as the Arnperewindungen the counter excitation by the starting current of the motor i under one by the main excitation 7 given limit remain. If the starting current of the motor i rises above this specified value Limit, then the voltage of the Leonard engine is reversed, the starter runs back and initially reduces the acceleration, possibly even the speed of the motor i, so that the starting current decreases.

Wird der Kontaktgeber g in die Nullstellung zurückgebracht, so erhält ein Schütz ig über die Schaltsegmente 14. und 16 und über die rechten wieder geschlossenen Kontakte der R-Stellung des Kontaktgebers g Strom, das die Haupterregung der Leonard-Dynamo an eine ihrer bisherigen Spannung entgegengesetzte Spannung legt, so daß der Anlasser :2 und der Schaltarm i i in die Nullstellung zurückgebracht werden, der Motor i zum Stillstand kommt und der Erregerstrom für das Schütz ig an den Kontakten 14., 16 wieder unterbrochen wird. Wird der Kontaktgeber g in die Rückwärtsstellung gedreht, bei der sich der lange Kontaktklotz 22 in der Zeichnung in der unteren Stellung befindet, so erhält das Schütz ig wieder über die Schaltsegmente 15 und 16 Strom und bringt den Steuerschalter 2 nebst Arm ii zum Anlauf. Entsprechend wird bei Rückführung des Kontaktgebers g in die Nullage und zufolge Überbrückung der rechten Kontakte der V-Stellung Schütz 18 über das Schaltsegment 17, Kontaktarm i i und Schaltsegment 13 erregt und der Motor i zum Stillstand gebracht.If the contactor g is brought back to the zero position, then receives a contactor ig via the switching segments 14 and 16 and closed again via the right Contacts of the R position of the contactor g current, which is the main excitation of the Leonard dynamo to a voltage opposite to its previous voltage, so that the starter : 2 and the switching arm i i are returned to the zero position, the motor i comes to a standstill and the excitation current for the contactor ig at contacts 14., 16 is interrupted again. If the contactor g is turned into the reverse position, in which the long contact block 22 is in the lower position in the drawing is located, the contactor receives ig again via the switching segments 15 and 16 current and brings the control switch 2 together with arm ii to start up. The same is true for repatriation of the contactor g into the zero position and, as a result, the right contacts are bridged the V-position contactor 18 via the switching segment 17, contact arm i i and switching segment 13 energized and the motor i brought to a standstill.

In dem Stromkreis des den Leonard-Motor 3 einschaltenden Schützes 20 liegt ein Schalter 21, durch dessen Ausschaltung der Anlaßvorgang des Hauptmotors i in jeder beliebigen Stellung aufgehalten werden kann. Bei Ausschaltung des Schalters 21 behält der Steuerschalter 2 des Hauptmotors die Stellung bei, die er im Augenblick der Ausschaltung besaß.In the circuit of the contactor that switches on the Leonard motor 3 20 is a switch 21, by switching off the starting process of the main engine i can be stopped in any position. When the switch is turned off 21, the control switch 2 of the main motor maintains the position it is at the moment the shutdown possessed.

In der Abbildung ist die Schaltung für das Anlassen einer Gleichstrommaschine gezeichnet. Die Erfindung ist aber naturgemäß nicht auf das Anlassen von Gleichstrommaschinen beschränkt. Will man die -in der Abbildung gezeichnete Schaltung für Drehstrommotoren anwenden, so wird man zweckmäßig die Gegenerregerwicklung der Leonard-Dynamo über einen kleinen Trockengleichrichter von dem anzulassenden Drehstrommotor speisen lassen.In the picture is the circuit for starting a DC machine drawn. However, the invention is of course not aimed at starting DC machines limited. If you want the circuit shown in the illustration for three-phase motors apply, one will expediently use the counter-excitation winding of the Leonard dynamo feed a small dry rectifier from the three-phase motor to be started permit.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for automatic starting electrical Machines, in particular those for driving rolling mills, characterized in that that the change in the starting voltage of the machine is constant due to current-dependent control their starting devices in such a way that the starting devices of a driven by a leonard-controlled motor be whose tension of depends on the strength of the current of the machine to be started. a. Arrangement according to claim i, characterized in that the Leoriard dynamo is two mutually connected Has excitation windings, one of which is at constant voltage while the other is excited by the current of the machine to be started. -